دوره 19، شماره 9 - ( 1398 )                   جلد 19 شماره 9 صفحات 2309-2320 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Mokhtari A, Yousefi ُ, Mosayebi M. Design and Analysis of a Flexural Hinges Mechanism for Force and Moment Precision Measurement in Wind Tunnel Balance. Modares Mechanical Engineering. 2019; 19 (9) :2309-2320
URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-19599-fa.html
مختاری علیرضا، یوسفی شهرام، مسیبی مسعود. طراحی و تحلیل مکانیزم با لولاهای انعطاف‌پذیر برای اندازه‌گیری دقیق نیرو و گشتاور بالانس تونل باد. مهندسی مکانیک مدرس. 1398; 19 (9) :2309-2320

URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-19599-fa.html


1- گروه دینامیک، کنترل و ارتعاشات، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین‌شهر، ایران
2- گروه دینامیک، کنترل و ارتعاشات، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین‌شهر، ایران ، yousefi100@mut-es.ac.ir
چکیده:   (124 مشاهده)
در تونل‌های باد، برای اندازه‌گیری ۶ مولفه نیرو و گشتاور وارد بر مدل هواپیما از وسیله‌ای به نام بالانس اندازه‌گیری استفاده می‌شود. مجموعه بالانس اندازه‌گیری، شامل ۲ بخش اصلی سازه بالانس و تجهیزات الکترونیکی است. در این تحقیق، برای دستیابی به پیکر‌بندی مطلوب سازه بالانس، یک مکانیزم‌ با لولاهای انعطاف‌پذیر طراحی شده است. در روند طراحی ساختار هندسی این مکانیزم، چیدمانی ۶ ستون لودسل- لولای انعطاف‌پذیر به‌صورت هدفمند انجام شده است. از مزایای این لولای انعطاف‌پذیر نسبت به لولاهای متداول، عدم وجود لقی و اصطکاک، کم‌حجم بودن، فشردگی و رفتار خطی آن است. در مکانیزم بالانس، اثر تقابلی مولفه‌های نیرو و گشتاور بر ۶ ستون لودسل- لولا، خطای کوپلینگ ایجاد می‌کند. هر چقدر خطای کوپلینگ بزرگتر باشد، خطای اندازه‌گیری مقادیر نیرو و گشتاور نیز افزایش می‌یابد. یکی از منابع اصلی این نوع خطا مربوط به سازه مکانیزم بالانس بوده و علت آن ناکافی بودن نسبت انعطاف‌پذیری محوری به جانبی ستون‌های یاد شده است. هدف این تحقیق، طراحی بهینه مکانیزم انعطاف‌پذیر به‌منظور دستیابی به حداقل خطای کوپلینگ سازه‌ای است. به همین منظور ابتدا قیدهای طراحی لولای انعطاف‌پذیر و روابط تحلیلی حاکم بر مکانیزم انعطاف‌پذیر استخراج شده و سپس با تشکیل ماتریس خطای کوپلینگ سازه‌ای، طراحی بهینه مکانیزم بالانس انجام شده است. برای اعتبارسنجی روابط تحلیلی و بررسی صحت نتایج، مساله با تحلیل المان محدود نیز مقایسه شده است. با ساخت مکانیزم بالانس و اندازه‌گیری مقادیر نیرو و گشتاور، نتایج نشان می‌دهد که با کاهش سهم خطاهای کوپلینگ سازه‌ای لولاها، خطاهای اندازه‌گیری مقادیر ۶ مولفه نیرو و گشتاور بالانس کاهش یافته‌اند.
 
متن کامل [PDF 1473 kb]   (6 دریافت)    

دریافت: ۱۳۹۷/۲/۹ | پذیرش: ۱۳۹۷/۱۱/۲۳ | انتشار: ۱۳۹۸/۶/۱۰

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول